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如果想让机器人行走、识别物体，避障等，帮助人类处理一些最基本的事情，那么首先我们需要为智能机器人提供视觉与激光雷达技术。如今激光雷达已成为移动机器人的核心传感器，同时它也是目前最可靠、最稳定的定位技术。那么激光雷达的原理到底是怎样的呢？下面将为大家揭晓！
激光雷达原理与雷达原理相似，激光雷达使用的技术是飞行时间（TOF，Time of Flight）。 具体而言，就是根据激光遇到障碍物后的折返时间，计算目标与自己的相对距离。激光光束可以准确测量视场中物体轮廓边沿与设备间的相对距离，这些轮廓信息组成所谓的点云并绘制出3D环境地图，精度可达到厘米级别，从而提高测量精度。而事实上，激光雷达作为“机械之眼”，也大量应用在无人机、机器人等产品上，只不过今天我们只讨论自动驾驶这个范畴。
激光雷达还具备独特的优点，如极高的距离分辨率和角分辨率、速度分辨率高、测速范围广、能获得目标的多种图像、抗干扰能力强、比微波雷达的体积和重量小等。这使得激光雷达能精确测量目标位置（距离和角度）、运动状态（速度、振动和姿态）和形状，探测、识别、分辨和跟踪目标。
目前，激光雷达的市场份额大多被美国Velodyne(目前主要有VLP-16，HDL-32E, HDL-64E三款)、 德国SICK、日本北阳HOKUYO等国外企业占据，广泛用于地图、安保及无人驾驶，多媒体大屏互动项目触控雷达眼（以北阳二维激光雷达为主）等方面。
（一）产品简介：
美国Velodyne公司生产的HDL-64E 三维激光雷达相比较以前版本的设计，提高了精度和更新率。适用于自主导航，移动测量，航空测量，安防、监控、3D移动数据采集和地图绘制应用等领域
（二）产品特点：
HDL-64E采用创新的激光阵列技术，相比较其它导航和绘图传感器，系统可达到+2°到-24.8°的垂直视场角。其水平视野为360°，纵向视野为26.8°，5-15 Hz可选帧速率，输出130W像素每秒，HDL-64E可提供可靠的远距传感数据。专利技术的旋转头设计，在水平360°视场角内持续旋转。它每秒可输出高达1.333百万个测量点，测量范围可达120m。
HDL-64E持有一体式设计专利，使用64个激光器，安装牢固，稳定可靠。
（三）产品基本性能参数：
1、激光器：
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安全等级 |
1级 - 人眼安全 |
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波长 |
905nm |
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其他 |
4 x 16激光组 |
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其他 |
5纳秒脉冲 |
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其他 |
自适应供电系统 |
2、传感器：
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激光器数量 |
64 |
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水平视角 |
360° |
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垂直视角 |
26.8° |
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距离精度 |
<2 cm (1δ) |
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角分辨率 |
0.09°角分辨率 (方位角) |
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扫描频率 |
5-15 Hz视野更新率 (用户可选) |
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扫描频率 |
>1.333 M 点/秒 |
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工作环境 |
操作温度-10oC ~ 50° C |
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工作环境 |
存储温度 - 10° ~ 80° C |
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其他 |
50 m路面范围 (~0.10反射率) |
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其他 |
120 m 汽车或树木范围 (~0.80 反射率) |
3、机械性能：
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功耗 |
15V +-1.5V @ 4amps |
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重量 |
13.2 Kg |
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尺寸 |
510" 高 x 8" 直径 |
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防护等级 |
IP67 |
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接口 |
100 MBPS UDP 以太网 |
4、信号输出：
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功耗 |
15V +-1.5V @ 4amps |
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重量 |
13.2 Kg |
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尺寸 |
510" 高 x 8" 直径 |
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防护等级 |
IP67 |
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接口 |
100 MBPS UDP 以太网 |
（四）应用领域：
广泛应用于无人驾驶领域，智能交通，智能识别，智能控制，环境监测，城市建模，测量测绘，人工智能，3D动画制作等领域。
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